Photpho (P) là một nguyên tố không kim loại, có khả năng tác dụng với nhiều hợp chất oxi hóa mạnh. Khi tác dụng với axit nitric (HNO₃), photpho sẽ bị oxi hóa và sản phẩm phản ứng gồm có axit photphoric (H₃PO₄), nitro dioxit (NO₂) và nước (H₂O), phản ứng có thể được biểu diễn như sau:

Phản ứng giữa Photpho và Axit Nitric

Photpho (P) là một nguyên tố không kim loại, có khả năng tác dụng với nhiều hợp chất oxi hóa mạnh. Khi tác dụng với axit nitric (HNO3), photpho sẽ bị oxi hóa và sản phẩm phản ứng gồm có axit photphoric (H3PO4), nitro dioxit (NO2) và nước (H2O), phản ứng có thể được biểu diễn như sau:

P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O

Điều kiện phản ứng là ở nhiệt độ cao. Khi sản phẩm NO2 được sinh ra, nó có màu nâu đặc trưng và cho thấy phản ứng đã diễn ra.

Điều kiện phản ứng

Phản ứng giữa photpho và HNO₃ sẽ xảy ra ở nhiệt độ cao. Khi sản phẩm NO₂ được sinh ra, nó có màu nâu đặc trưng và cho thấy phản ứng đã diễn ra.

Hiện tượng phản ứng

Khi photpho (P) được cho tác dụng với dung dịch axit nitric (HNO₃) đậm đặc, photpho sẽ tan dần và sinh ra khí nito dioxit (NO₂) có màu nâu đặc trưng. Phương trình phản ứng được biểu diễn như sau:

Xem Thêm: Phản ứng hoá học FeCl2 + Cl2 → FeCl3 Công thức, cơ chế và ứng dụng

P + HNO₃ → H₃PO₄ + NO₂ + H₂O

Ứng dụng của phản ứng P + HNO3

Phản ứng giữa photpho và axit nitric được ứng dụng trong sản xuất axit photphoric và khí nitro dioxit, làm nguyên liệu trong sản xuất thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, chất tẩy trắng và phân bón.

Tác động đến môi trường

Việc sản xuất axit photphoric và khí nitro dioxit từ phản ứng giữa photpho và axit nitric có thể gây ra tác động tiêu cực đến môi trường. Cả hai sản phẩm đều là chất độc hại và gây ô nhiễm không khí. Khí nitro dioxit có thể gây hại cho sức khỏe của con người, đặc biệt là ở những người có bệnh về hô hấp. Do đó, việc kiểm soát và giám sát quy trình sản xuất là cần thiết để giảm thiểu tác động đến môi trường và sức khỏe con người.

Phản ứng P + HNO3 có thể tạo ra những sản phẩm phụ gây ô nhiễm môi trường, bao gồm khí nitơ oxit (NOx) và khói độc nitơ dioxit (NO2), đặc biệt là khi phản ứng được tiến hành trong điều kiện không an toàn và không kiểm soát. Những sản phẩm này có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và động vật, gây ra các vấn đề về sức khỏe và môi trường.

Tuy nhiên, nếu phản ứng được tiến hành đúng cách, trong điều kiện an toàn và kiểm soát, các sản phẩm phụ này có thể được giảm thiểu và quá trình sản xuất axit photphoric có thể được thực hiện một cách bền vững và không gây ảnh hưởng đến môi trường.

Xem Thêm: phản ứng hoá học C6H5OH + Na → C6H5ONa + H2 điều kiện ứng dụng

Ngoài ra, phản ứng P + HNO3 còn có ứng dụng trong sản xuất thuốc nhuộm và chất tẩy. Axit nitric được sử dụng để oxi hóa các hợp chất hữu cơ, trong đó, photpho được sử dụng như một chất khử để giúp phản ứng diễn ra nhanh hơn và hiệu quả hơn.

Tóm lại, phản ứng P + HNO3 có nhiều ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm công nghiệp, nhưng cũng gây ảnh hưởng xấu đến môi trường. Do đó, cần phải có biện pháp kiểm soát và giảm thiểu tác động của phản ứng này đến môi trường, nhằm bảo vệ sức khỏe con người và duy trì môi trường sống trong lành mạnh.

Bài tập vận dụng liên quan

Để kiểm tra kiến thức về phản ứng giữa photpho và axit nitric, bạn có thể làm thử các bài tập sau đây:

Câu 1

Cho Fe phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được một chất khí màu nâu đỏ (sản phẩm khử duy nhất) chất khí đó là

A. NO2
B. N2O
C. N2
D. NH3

Câu 2

Kim loại không bị hòa tan trong dung dịch axit HNO3 đặc

A. Al
B. Fe
C. Cu
D. Ag

Câu 3

Phản ứng giữa photpho đỏ và dung dịch HNO3 tạo ra sản phẩm chính là

A. NO2

B. N2O

C. H3PO4

D. HNO3

Câu 4

Cho 5,6 gam photpho đỏ tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được 9,2 gam hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO2 và H2O. Tỉ lệ mol của NO2 và H2O trong X là

Xem Thêm: Phản ứng NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O: Công thức, cơ chế và ứng dụng

A. NO2 : H2O = 1 : 1

B. NO2 : H2O = 1 : 3

C. NO2 : H2O = 3 : 1

D. NO2 : H2O = 1 : 2

Các đáp án cho bài tập trên đều là:

Câu 1: A. NO2

Câu 2: D. Au (vàng)

Câu 3: C. H3PO4

Câu 4: B. NO2 : H2O = 1 : 3

Các bạn có thể kiểm tra đáp án của mình bằng cách tham khảo các tài liệu tham khảo hoặc các giáo trình hóa học. Ngoài ra, các bạn cũng có thể tham khảo các tài nguyên trực tuyến để tìm hiểu thêm về các phản ứng hóa học khác nhau và ứng dụng của chúng trong cuộc sống hàng ngày.